Ручка масою 10г пролетіла вниз зі стола - висота якого 75 см, зі швидкістю 0.5 см/с. Якої кінетичної та потенціальної енергії набула ручка?

Дано:

S=0,5 см2, I=3 А, V0=1 см3, N0=4⋅1022, υ−?

Решение задачи:

Чтобы решить эту задачу, воспользуемся таким понятием, как плотность тока.

Плотность тока j равна отношению силы тока I к площади поперечного сечения S, то есть:

С другой стороны существует формула, которая связывает плотность тока j с концентрацией электронов n и скоростью их упорядоченного движения υ:

j=neυ

Здесь e – модуль заряда электрона, равный 1,6·10-19 Кл.

При этом концентрацию электронов мы можем найти из следующего отношения, ведь в условии сказано, что в объеме металла V0 содержится N0 свободных электронов:

n=N0V0

Тогда:

j=N0V0eυ(2)

Приравняем (1) и (2):

N0eυV0=IS

υ=IV0N0eS

Задача решена, подставим данные задачи в СИ и посчитаем ответ:

υ=3⋅10–64⋅1022⋅1,6⋅10–19⋅0,5⋅10–4=9,38⋅10–6м/с=9,38мкм/с

ответ: 9,38 мкм/с.

1. два озера соединенных проливом или каналом.  2. когда в ванной, мы вытаскиваем пробку для слива, то она сообщается системой канализации.  3. кровеноснососудистая система человека или животного состоит из сообщающихся сосудов. здесь являются вены, артерии, капилляры и сердце.  4. длинную трубку, заполненную водой, тоже можно рассматривать, как сообщающиеся сосуды. такой трубкой из прозрачной пластмассы, в строительстве пользуются для определения горизонтальности протяженных конструкций, например . с одной стороны рабочий прикладывает трубку к , а с другой рабочий меняет высоту трубки пока не сравняется уровень жидкости с контролируемой поверхностью.